JPH0635986B2 - 回転体の速度検出器 - Google Patents
回転体の速度検出器Info
- Publication number
- JPH0635986B2 JPH0635986B2 JP15161085A JP15161085A JPH0635986B2 JP H0635986 B2 JPH0635986 B2 JP H0635986B2 JP 15161085 A JP15161085 A JP 15161085A JP 15161085 A JP15161085 A JP 15161085A JP H0635986 B2 JPH0635986 B2 JP H0635986B2
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- Japan
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- output
- resolver
- frequency
- oscillator
- excitation
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は、レゾルバを使用した回転体の速度検出器に関
する。
する。
Ｂ．発明の概要 本発明は、レゾルバの出力からＰＬＬ回路によって速度
に対応した電圧信号を得る速度検出器において、 レゾルバの励磁発振器の出力とＰＬＬ回路の電圧制御発
振器の出力との周波数差信号をレゾルバ出力との位相比
較基準とすることにより、 検出精度及び応答性に優れた速度検出ができるようにし
たものである。
に対応した電圧信号を得る速度検出器において、 レゾルバの励磁発振器の出力とＰＬＬ回路の電圧制御発
振器の出力との周波数差信号をレゾルバ出力との位相比
較基準とすることにより、 検出精度及び応答性に優れた速度検出ができるようにし
たものである。
Ｃ．従来の技術 レゾルバは堅牢でかつ耐環境性に優れ、しかも経済的で
あるために、回転機等の回転体の速度検出、位置検出の
ためのセンサとして広く利用されている。
あるために、回転機等の回転体の速度検出、位置検出の
ためのセンサとして広く利用されている。
レゾルバを用いた速度検出器として、レゾルバとＰＬＬ
（フェーズ・ロックド・ループ）回路の組合せにより、
速度に比例した電圧信号を得るものがある。この従来装
置を第２図に示す。
（フェーズ・ロックド・ループ）回路の組合せにより、
速度に比例した電圧信号を得るものがある。この従来装
置を第２図に示す。
第２図において、レゾルバ１の回転軸は回転体２の回転
軸に直結され、レゾルバ１の固定子巻線には励磁発振器
３から正弦波信号sinωｃｔとこれに９０度位相の異な
る余弦波信号cosωｃｔが励磁電圧として印加される。
この励磁電圧に対して、レゾルバ１の出力には回転体２
の角周波数ωｒと励磁電圧角周波数ωｃとの差になる余
弦波（又は正弦波）信号cos（ωｃ−ωｒ）ｔが取出さ
れる。
軸に直結され、レゾルバ１の固定子巻線には励磁発振器
３から正弦波信号sinωｃｔとこれに９０度位相の異な
る余弦波信号cosωｃｔが励磁電圧として印加される。
この励磁電圧に対して、レゾルバ１の出力には回転体２
の角周波数ωｒと励磁電圧角周波数ωｃとの差になる余
弦波（又は正弦波）信号cos（ωｃ−ωｒ）ｔが取出さ
れる。
このレゾルバ１の出力信号は、ＰＬＬ回路４の位相比較
回路４１において電圧制御発振器４２の出力信号との位
相比較がなされ、この位相差検出出力がローパスフィル
タ４３で直流信号Ｖｄに変換されて電圧制御発振器４２
の発振周波数制御信号にされると共にバイアス分Ｖdrが
引算されて速度検出信号ＶＮとして取出される。
回路４１において電圧制御発振器４２の出力信号との位
相比較がなされ、この位相差検出出力がローパスフィル
タ４３で直流信号Ｖｄに変換されて電圧制御発振器４２
の発振周波数制御信号にされると共にバイアス分Ｖdrが
引算されて速度検出信号ＶＮとして取出される。
Ｄ．発明が解決しようとする問題点 従来の速度検出器において、速度検出の応答性を良くす
るためには、レゾルバ１の励磁電圧の周波数ωｃを高く
して、レゾルバ１の出力角周波数ωｃ−ωｒを大きく
し、ローパスフイルタ４３のカットオフ周波数を高くし
てその遅れを小さくすれば良い。しかし、周波数ωｃ−
ωｒが大きくなると、周波数ωｃに対するωｒの比が小
さくなって検出精度が悪くなる。逆に、検出精度を良く
するために周波数ωｃを小さくすると、速度検出の応答
性が悪くなる。
るためには、レゾルバ１の励磁電圧の周波数ωｃを高く
して、レゾルバ１の出力角周波数ωｃ−ωｒを大きく
し、ローパスフイルタ４３のカットオフ周波数を高くし
てその遅れを小さくすれば良い。しかし、周波数ωｃ−
ωｒが大きくなると、周波数ωｃに対するωｒの比が小
さくなって検出精度が悪くなる。逆に、検出精度を良く
するために周波数ωｃを小さくすると、速度検出の応答
性が悪くなる。
このように、従来技術では検出精度と応答性が相反する
関係にあり、両方の特性を満足することができないもの
であった。
関係にあり、両方の特性を満足することができないもの
であった。
Ｅ．問題点を解決するための手段と作用 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、回転体と
結合され励磁発振器によって励磁されるレゾルバと、こ
のレゾルバの出力を位相比較器入力としローパスフィル
タの出力に前記回転速度に対応した電圧信号を得るＰＬ
Ｌ回路と、前記励磁発振器の出力と前記ＰＬＬ回路の電
圧制御発振器の出力との周波数差になる信号を前記位相
比較器の比較基準とする演算回路とを備え、レゾルバの
励磁周波数を高くしながらＰＬＬ回路の電圧制御発振器
の発振周波数レンジを回転体のレンジに一致した狭いも
のにする。
結合され励磁発振器によって励磁されるレゾルバと、こ
のレゾルバの出力を位相比較器入力としローパスフィル
タの出力に前記回転速度に対応した電圧信号を得るＰＬ
Ｌ回路と、前記励磁発振器の出力と前記ＰＬＬ回路の電
圧制御発振器の出力との周波数差になる信号を前記位相
比較器の比較基準とする演算回路とを備え、レゾルバの
励磁周波数を高くしながらＰＬＬ回路の電圧制御発振器
の発振周波数レンジを回転体のレンジに一致した狭いも
のにする。
Ｆ．実施例 第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。同図が
第２図と異なる部分は、電圧制御発振器４２の出力に正
弦波信号sinωｘｔとそれに９０度位相の異なる余弦波
信号cosωｘｔとを得、この両信号を励磁発振器３から
の正弦波信号sinωｃｔ，余弦波信号cosωｃｔと夫々演
算回路としての乗算器６１，６２で乗算し、この両乗算
器６１，６２の出力を加算器７で加算して位相比較回路
４１の比較入力とする構成にした点にある。
第２図と異なる部分は、電圧制御発振器４２の出力に正
弦波信号sinωｘｔとそれに９０度位相の異なる余弦波
信号cosωｘｔとを得、この両信号を励磁発振器３から
の正弦波信号sinωｃｔ，余弦波信号cosωｃｔと夫々演
算回路としての乗算器６１，６２で乗算し、この両乗算
器６１，６２の出力を加算器７で加算して位相比較回路
４１の比較入力とする構成にした点にある。
こうした構成において、励磁発振器３の角周波数ωｃ、
回転体２の回転角周波数ωｒとするとレゾルバ１の出力
は角周波数ωｃ−ωｒになる。一方、電圧制御発振器４
２の角周波数ωｘにあり、加算器７の出力Ｖｘは周波数
差 sinωｘｔ・sinωｃｔ＋cosωｘｔ・cosωｃｔ＝cos
（ωｃ−ωｘ）ｔ となる。ここで、ローパスフィルタ４３の出力Ｖｄと電
圧制御発振器４２の出力角周波数ωｘとの間が比例定数
ｋを持つこと、すなわち ωｘ＝ｋ・Ｖｄ とすれば、加算器７の出力Ｖｘは Ｖｘ＝cos（ωｃ−ｋ・Ｖｄ）ｔ となり、ＰＬＬ回路４でロック状態には Ｖｄ＝ωｒ／ｋ となり、回転速度に比例した出力ＶｄひいてはＶＮを得
ることができる。
回転体２の回転角周波数ωｒとするとレゾルバ１の出力
は角周波数ωｃ−ωｒになる。一方、電圧制御発振器４
２の角周波数ωｘにあり、加算器７の出力Ｖｘは周波数
差 sinωｘｔ・sinωｃｔ＋cosωｘｔ・cosωｃｔ＝cos
（ωｃ−ωｘ）ｔ となる。ここで、ローパスフィルタ４３の出力Ｖｄと電
圧制御発振器４２の出力角周波数ωｘとの間が比例定数
ｋを持つこと、すなわち ωｘ＝ｋ・Ｖｄ とすれば、加算器７の出力Ｖｘは Ｖｘ＝cos（ωｃ−ｋ・Ｖｄ）ｔ となり、ＰＬＬ回路４でロック状態には Ｖｄ＝ωｒ／ｋ となり、回転速度に比例した出力ＶｄひいてはＶＮを得
ることができる。
ここで、注目すべきことは、電圧制御発振器４２の発振
角周波数ωｘは回転体２の角周波数ωｒに一致する狭い
範囲になり、ローパスフィルタ４２の出力になる制御電
圧Ｖｄの変化に対してレンジ内の直線性が良く、検出精
度が高くなる。
角周波数ωｘは回転体２の角周波数ωｒに一致する狭い
範囲になり、ローパスフィルタ４２の出力になる制御電
圧Ｖｄの変化に対してレンジ内の直線性が良く、検出精
度が高くなる。
これに伴い、励磁発振器３の発振角周波数ωｃは精度に
拘束されることなく高く設定でき、結果的にローパスフ
ィルタ４２のカットオフ周波数を高くしてその遅れを小
さくし、応答性が良くなるし、検出速度電圧ＶＮのリッ
プルも小さくなる。
拘束されることなく高く設定でき、結果的にローパスフ
ィルタ４２のカットオフ周波数を高くしてその遅れを小
さくし、応答性が良くなるし、検出速度電圧ＶＮのリッ
プルも小さくなる。
さらに、励磁発振器３の周波数成分はＰＬＬ回路の位相
比較で加算器７出力にも含まれて相殺されるため、その
周波数精度を高くする必要性が無くなる。
比較で加算器７出力にも含まれて相殺されるため、その
周波数精度を高くする必要性が無くなる。
Ｇ．発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、レゾルバの励磁発振器
の周波数と電圧制御発振器の周波数の差を位相比較基準
とするため、励磁周波数を高くして応答性を高くしなが
ら電圧制御発振器の周波数レンジを狭くして検出精度を
高め、さらに励磁発振器の周波数精度を高める必要性な
くそのコストダウンを図ることができる効果がある。
の周波数と電圧制御発振器の周波数の差を位相比較基準
とするため、励磁周波数を高くして応答性を高くしなが
ら電圧制御発振器の周波数レンジを狭くして検出精度を
高め、さらに励磁発振器の周波数精度を高める必要性な
くそのコストダウンを図ることができる効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
の回路図である。 １……レゾルバ、２……回転体、３……励磁発振器、４
……ＰＬＬ回路、６１，６２……乗算器、７……加算
器。
の回路図である。 １……レゾルバ、２……回転体、３……励磁発振器、４
……ＰＬＬ回路、６１，６２……乗算器、７……加算
器。
Claims (1)
- 【請求項１】回転体に結合され励磁発振器によって励磁
されるレゾルバと、このレゾルバの出力を位相比較器入
力としローパスフィルタの出力に前記回転体の回転速度
に対応した電圧信号を得るＰＬＬ回路と、前記励磁発振
器の出力と前記ＰＬＬ回路の電圧制御発振器の出力との
周波数差になる信号を前記位相比較器の比較基準とする
演算回路とを備えたことを特徴とする回転体の速度検出
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15161085A JPH0635986B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 回転体の速度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15161085A JPH0635986B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 回転体の速度検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212862A JPS6212862A (ja) | 1987-01-21 |
| JPH0635986B2 true JPH0635986B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15522295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15161085A Expired - Lifetime JPH0635986B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 回転体の速度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635986B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7179280B2 (ja) * | 2018-07-12 | 2022-11-29 | 多摩川精機株式会社 | Ｒ／ｄ変換器 |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP15161085A patent/JPH0635986B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6212862A (ja) | 1987-01-21 |
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